題目列表(包括答案和解析)
汕頭二中擬建一座長米,寬
米的長方形體育館.按照建筑要求,每隔
米(
,
為正常數(shù))需打建一個樁位,每個樁位需花費
萬元(樁位視為一點且打在長方形的邊上),樁位之間的
米墻面需花
萬元,在不計地板和天花板的情況下,當(dāng)
為何值時,所需總費用最少?
【解析】本試題主要考查了導(dǎo)數(shù)在研究函數(shù)中的運用。先求需打個樁位.再求解墻面所需費用為:
,最后表示總費用
,利用導(dǎo)數(shù)判定單調(diào)性,求解最值。
解:由題意可知,需打個樁位.
…………………2分
墻面所需費用為:,……4分
∴所需總費用(
)…7分
令,則
當(dāng)時,
;當(dāng)
時,
.
∴當(dāng)時,
取極小值為
.而在
內(nèi)極值點唯一,所以
.∴當(dāng)
時,
(萬元),即每隔3米打建一個樁位時,所需總費用最小為1170萬元.
已知數(shù)列是各項均不為0的等差數(shù)列,公差為d,
為其前n項和,且滿足
,
.?dāng)?shù)列
滿足
,
,
為數(shù)列
的前n項和.
(1)求數(shù)列的通項公式
和數(shù)列
的前n項和
;
(2)若對任意的,不等式
恒成立,求實數(shù)
的取值范圍;
(3)是否存在正整數(shù),使得
成等比數(shù)列?若存在,求出所有
的值;若不存在,請說明理由.
【解析】第一問利用在中,令n=1,n=2,
得 即
解得,,
[
又時,
滿足
,
,
第二問,①當(dāng)n為偶數(shù)時,要使不等式恒成立,即需不等式
恒成立.
,等號在n=2時取得.
此時
需滿足
.
②當(dāng)n為奇數(shù)時,要使不等式恒成立,即需不等式
恒成立.
是隨n的增大而增大, n=1時
取得最小值-6.
此時
需滿足
.
第三問,
若成等比數(shù)列,則
,
即.
由,可得
,即
,
.
(1)(法一)在中,令n=1,n=2,
得 即
解得,,
[
又時,
滿足
,
,
.
(2)①當(dāng)n為偶數(shù)時,要使不等式恒成立,即需不等式
恒成立.
,等號在n=2時取得.
此時
需滿足
.
②當(dāng)n為奇數(shù)時,要使不等式恒成立,即需不等式
恒成立.
是隨n的增大而增大, n=1時
取得最小值-6.
此時
需滿足
.
綜合①、②可得的取值范圍是
.
(3),
若成等比數(shù)列,則
,
即.
由,可得
,即
,
.
又,且m>1,所以m=2,此時n=12.
因此,當(dāng)且僅當(dāng)m=2,
n=12時,數(shù)列中的
成等比數(shù)列
已知函數(shù),
(1)求函數(shù)的定義域;
(2)求函數(shù)在區(qū)間
上的最小值;
(3)已知,命題p:關(guān)于x的不等式
對函數(shù)
的定義域上的任意
恒成立;命題q:指數(shù)函數(shù)
是增函數(shù).若“p或q”為真,“p且q”為假,求實數(shù)m的取值范圍.
【解析】第一問中,利用由 即
第二問中,,
得:
,
第三問中,由在函數(shù)的定義域上
的任意
,
,當(dāng)且僅當(dāng)
時等號成立。當(dāng)命題p為真時,
;而命題q為真時:指數(shù)函數(shù)
.因為“p或q”為真,“p且q”為假,所以
當(dāng)命題p為真,命題q為假時;當(dāng)命題p為假,命題q為真時分為兩種情況討論即可 。
解:(1)由 即
(2),
得:
,
(3)由在函數(shù)的定義域上
的任意
,
,當(dāng)且僅當(dāng)
時等號成立。當(dāng)命題p為真時,
;而命題q為真時:指數(shù)函數(shù)
.因為“p或q”為真,“p且q”為假,所以
當(dāng)命題p為真,命題q為假時,
當(dāng)命題p為假,命題q為真時,,
所以
已知函數(shù).
(Ⅰ)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;
(Ⅱ)設(shè),若對任意
,
,不等式
恒成立,求實數(shù)
的取值范圍.
【解析】第一問利用的定義域是
由x>0及 得1<x<3;由x>0及
得0<x<1或x>3,
故函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是(1,3);單調(diào)遞減區(qū)間是
第二問中,若對任意不等式
恒成立,問題等價于
只需研究最值即可。
解: (I)的定義域是
......1分
............. 2分
由x>0及 得1<x<3;由x>0及
得0<x<1或x>3,
故函數(shù)的單調(diào)遞增區(qū)間是(1,3);單調(diào)遞減區(qū)間是
........4分
(II)若對任意不等式
恒成立,
問題等價于,
.........5分
由(I)可知,在上,x=1是函數(shù)極小值點,這個極小值是唯一的極值點,
故也是最小值點,所以; ............6分
當(dāng)b<1時,;
當(dāng)時,
;
當(dāng)b>2時,;
............8分
問題等價于 ........11分
解得b<1 或 或
即
,所以實數(shù)b的取值范圍是
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